龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
铁路T梁关键工序施工工艺浅析
作者:邬存彪
来源:《装饰装修天地》2016年第06期
摘要:预制铁路T梁,其原材料、工装、工艺选择均会影响实体及外观质量,通过生产过程控制及对缺陷的合理修补,从而提高梁体的实体及外形外观质量,延长使用寿命。施工中的过程控制,严格质量关,确保生产合格产品。文中对铁路T梁关键工序施工工艺进行了分析,仅供业内人士参考。
关键词:铁路;T梁;关键工序;施工工艺 前 言
铁路T梁属工业产品,其实体质量及外观质量要求严格。结构方式与断面尺寸给混凝土的施工带来了很大的难度,假如工装、混凝土合作比、施工工艺挑选不合理,直接影响到梁体混凝土的质量和梁的外形外观。同时由于操作上的失误及过程操控不当,很容易发生各种外观缺点,因此合理挑选工装、配合比、施工工艺对T梁实体质量及外观质量有其重要意义。 一、T梁模板 1.底模
铁路T梁属全预应力梁,在设计底模时必须设置反拱。底模基础应坚实稳固,不得下沉或变形,使用过程中随时检测。对于软弱地基,端头采用钻孔灌注桩,中间采用扩大基础及在基础底用砂卵石换填,在进行硬化。 2.侧模
侧模分节段加工,考虑混凝土受力后压缩,每节段侧模均需预留压缩量及设置反拱。各种折角宜加工成圆弧状,隔板方位做成上宽下窄、内宽外窄,模板接缝选用平缝拼接,以利于拆模。精确定位各种预留孔、预埋件方位,合理安置附着式振捣器底座。 3.端模
预应力锚穴定位均设置在端模上,其尺度、视点影响T梁的实体质量及使用寿命,对端模板锚穴端面的前倾角进行独自查验,严格查验,以确保锚板端面与预应力管道垂直。 二、T梁预制台座的设计
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
T梁预制台座的设计作为预制场建设重要的部分,很大程度上决定着预制T梁的结构性能和外观质量。设计时要注意充分利用有限的预制场地,采用扩大基础式混凝土台座。设计主要考虑台座的数量、尺寸以及预拱度,同时注意台座端部地基处理和表面及止浆处理。为防止使用中台座端部地基的沉降影响台座预拱度,端部1.6m范围内台座表面为1.6cm厚钢板,钢板底部与混凝土基础采用工字钢焊接连接。若多次周转后台座端部出现下沉,可支垫钢板底部调节高度,保证台座预拱度。台座两侧预埋通常槽钢护边,使用橡胶管止浆作为止浆带。 三、混凝土搅拌、浇筑及养护 1.混凝土拌和
T梁混凝土属高性能混凝土,其配合比、原材料均需经严格检验,合格后方可使用。混凝土拌和采用有自动计量功能的强制式拌和机,其进料误差、拌和时间要能存储并打印。 搅拌混凝土前,严格测定粗细骨料的含水率,准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化,并按实际测定值调整用水量及砂石骨料用量,及时调整混凝土施工配合比。 夏期搅拌采用砂浆包裹法,先向搅拌机投入河砂、水泥、矿物掺和料和外加剂,搅拌均匀后,再加入所需用水量,待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料,并继续搅拌至均匀为止。每一阶段的搅拌时间不少于30s,总搅拌时间不少于120s,也不能超过180s。
冬期搅拌混凝土前,需先经过热工计算,并经试拌确定水和骨料需要预热的温度,以满足混凝土最低入模温度5℃以上的要求。此时拌和投料顺序为先向搅拌机投入河砂和碎石,搅拌30s,再加入所需用水量搅拌30s,最后投入水泥、粉煤灰和外加剂继续搅拌。 2.混凝土浇注
梁体混凝土浇注必须按照斜向分段、水平分层、连续浇注、一次完成的原则进行浇注,浇注时间控制在3.5h以内。梁体混凝土浇注顺序为:下翼缘→肋板→桥面板→挡碴墙。混凝土从一端向另一端对称进行浇注,当浇注到距离另一端6~8m时,则从另一端开始向相反方向浇注,然后合拢。浇注时明确结构分段分块的间隔、浇注顺序。混凝土每层的摊铺厚度不大于30cm。
3.混凝土养护
浇注完成采用蒸汽养护时,分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停阶段:环境温度不低于5℃,冬季可以通少量蒸汽达到。浇注完4h后升温,升温阶段:升温速率控制在10℃/h,整个阶段持续3~4小时使棚内环境温度达到35~45℃。恒温阶段:保持环境温度控制在35~45℃并持续20~32小时;降温阶段:整个降温阶段控制在4~5个小时,降温速率控制在10℃/h。当降温至梁体温度与环境温度之差不超过15℃时,撤除养护罩。T梁养护棚内降温较慢时,适当采取通风措施。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
蒸汽养护定时测温,并作好记录。热偶式温度感应片布置在肋板跨中、靠梁端1m~2m处。整个养护过程由专人测温,分别对养护棚内和环境温度进行监控。恒温时每小时测一次温度,升、降温时每30min测一次,防止混凝土裂纹产生。监测混凝土芯部温度是否超过60℃,个别最大不得超过65℃;梁体芯部与梁体表面、梁体表面与环境温度不得超过15℃。蒸汽养护结束后,要立即进入自然养护,时间不得少于14d。
浇注完成采用自然养护时,梁体表面采用上铺土工布或麻袋覆盖,并上铺一层塑料薄膜,梁体洒水次数应以能保持混凝土表面充分潮湿为度。当环境相对湿度小于60%,自然养护不应少于28d;相对湿度在60%不得少于14d。在任意养护时间,淋注于混凝土表面的养护水温度与混凝土表面温度差值不得大于15℃。当平均气温低于5℃时,采取保温措施,禁止对混凝土表面洒水。 四、孔道压浆
管道压浆采用强度等级为42.5级低碱硅酸盐或普通硅酸盐水泥。主要工艺流程:检查、清理管道→锚板上安装隔气砂浆罩→机械设备及相关部件安装→按配合比搅拌浆体→抽真空→灌浆→压浆完毕设备清理。
张拉完成后正式压浆前,检查清理管道。将锚头部位锚具与支承垫板接触面的缝隙、锚环与夹片间的钢绞线之间的间隙用砂浆塞严并固定。安装两端锚垫板上压浆孔联接管和联接阀。 搅拌:先在搅拌机中加入实际拌和水的80%,进行高速搅拌,再均匀加入全部压浆剂,边加边搅拌,然后加入全部水泥,搅拌2min,最后加入剩下的20%的水,继续搅拌2min(搅拌总时间不超过4min)。如果浆体表面气泡较多,则适当降低搅拌速度,搅拌完毕,略加放置,刮去表面的浮浆。将调好的水泥浆放入压浆罐,并检验搅拌罐内浆体流动度。压浆罐水泥浆进口处设2.0mm×2.0mm过滤网,以防杂物堵管。
抽真空时管道真空度稳定在-0.06~-0.08MPa之间,停泵约1min时间,若压力能保持不变,即认为孔道能达到并维持真空。准备压浆前,开启压浆泵,使浆体从压浆管中排出,以排除压浆管中的空气、水和稀浆。当排出的浆体流动度与搅拌罐中浆体的流动度一致时,开始压浆。浆体注满管道后,在0.50~0.60MPa下持压3min,压浆最大压力不超过0.60MPa。 压浆顺序:先下后上。首先由一端以0.6MPa的恒压力向另一端压送水泥浆,管道出浆口应装有三通管,当确认出浆浓度与进浆浓度一致时,若无漏浆则关闭进浆阀门卸下输浆胶管。压浆用的胶管一般不超过30m,若超过30m则压力增加0.1MPa。水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不超过40min 五、封锚
完成压浆后,立刻冲刷洁净梁端水泥浆,将锚具、端部、支持垫板部的混凝土也要明晰洁净,凿毛处理端部的混凝土,以后对混凝土进行封锚的工作,在没有封锚的时候应当冲刷洁净
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
梁端混凝土,两头封锚的长度加上梁的长度作为封锚长度的详细依据,但是对总的长度要进行操控不能大于设计梁的长度。 六、结论
总之,对于整个桥梁建筑来讲,T梁预制工程的施工质量尤为重要,所以在施工过程中,要加强对其质量控制。在施工技术上,要不断引入先进技术,先进的设备,从而提高施工效率与工程质量。在对其进行质量控制时,要全面和重视每一个施工环节,尤其是一些隐性工程,更要监督检查到位。随着科学技术的不断发展,桥梁建设也必将会迈向一个新的台阶,从而推进桥梁建筑行业的健康发展。 参考文献:
[1]王勇.对公路桥梁T梁施工技术的研究[J].科技展望,2015,06:37.
[2]张中翔,张滢.公路桥梁T梁施工技术的研究[J].黑龙江交通科技,2015,06:97-98. [3]谭志星.高速公路桥梁T梁施工技术探析[J].黑龙江交通科技,2014,04:110+112.